PySpice_EyePoint_CurveTracer

часть проекта по восстановлению электронной схемы характериографом

https://github.com/vasily84/PySpice_CurveTracer

Необходимы - python3.x, sklearn,PySpice

необходимые библиотеки -

PySpice - симуляция электронных схем из Python

https://pyspice.fabrice-salvaire.fr/

https://github.com/FabriceSalvaire/PySpice

scikit-learn библиотека машинного обучения

https://scikit-learn.org/stable/index.html

Как использовать?

Необходимо задать рабочую папку программы в переменной FILEBASE_ROOT ( ячейка ниже).

Варианты запуска программы :

Код написан последовательно сверху вниз-

для тестирования и исследовательских целей удобнее всего запускать ноутбук целиком Menu->Kernel->Restart & Run All, помещая необходимый дополнительный код в самые нижние ячейки ноутбука, и затем дописывая и запуская ячейки

проверяем пути к рабочей папке, при необходимости подгружаем spice библиотеки компонентов и обученные модели с github

код CreateCVC базируется на библиотеке MySpice

https://github.com/LukyanovM/MySpice

используем эту библиотеку, ибо она максимально близко имитирует прибор EyePoint https://eyepoint.physlab.ru/ru/

Cоставим множество из доступных варианов режимов работы прибора

пример использования CreateCVC

как построена база?

каждой схеме соответствует папка, в которой хранятся файлы массивов симуляции c номиналами схемы и параметрами прибора,и circuit файл - информация о самой схеме

препроцессор данных для моделей -

делает преобразование фурье, прореживание и прочие манипуляции со входными сигналами

Мотивация к добавлению в признаковое пространство конкретных алгебраических величин (закон Ома):

Ток $I=V/R$

Сопротивление $R=V/I$

Проводимость $\sigma=1/R=I/V$

Напряжение на конденсаторе $V=C*Q$

Заряд конденсатора $Q=\int Idt \sim \sum {I}$

Емкость конденсатора $C=V/Q$ или $C \sim V/\sum {I}$

Диф. сопротивление $R_d= \frac {\Delta {V}} {\Delta{I}}$

Диф. Проводимость $\sigma_d=1/R_d=\Delta {I}/\Delta {V}$

Напряжение на индуктивности $ V = -L \frac {\Delta{I}} {\Delta{t}} \sim L\Delta{I}$

Величина индуктивности $L \sim \frac {V} {\Delta{I}}$

Итого - параметры R, C, L линейно связаны с сигналами V, I, их производными (изменениями от точке к точке) и интегралами (суммами)

Мотивация к использованию логарифмов:

$\log {(AB)} = \log {A}+\log {B} $

$\log {\frac {A} {B}} = \log {A}-\log{B}$

Итого - можно взять логарифмы от исходных сигналов, их производных и интегралов, и линейная модель их свяжет с логарифмами искомых параметров R, C, L.

базовый класс схем

Реализация конкретных схем из резисторов, емкостей, индуктивностей и диодов

rank 1, rank 2

Реализация конкретных схем из резисторов, емкостей, индуктивностей и диодов

rank 3

тестирование разных схем

Класс для предсказания схемы по ВАХ

тестирование класса предсказания схем

Синтетические тесты - искуственно сгенерированные данные

Тесты на реальных приборных Данных

Классификатор типа схемы